Tải bản đầy đủ (.ppt) (19 trang)

Bài 16. Định luật Jun - Len-xơ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.03 MB, 19 trang )

<span class='text_page_counter'>(1)</span><div class='page_container' data-page=1></div>
<span class='text_page_counter'>(2)</span><div class='page_container' data-page=2>

<b>KiĨm tra bµi cị</b>



Điện năng là gì?



Viết các công thức tính công của dòng điện?



Điện năng là năng l ợng của dòng điện



A= P.t = U.I.t = I

2

<sub>Rt =</sub>

U



2


R



t



</div>
<span class='text_page_counter'>(3)</span><div class='page_container' data-page=3>

Theo em ấm điện hoạt động dựa vào tác dụng nào


của dòng điện ?



</div>
<span class='text_page_counter'>(4)</span><div class='page_container' data-page=4>

? Điện năng đ ợc chuyển hóa thành những


dạng năng l ợng nào?



<b>in nng c bin i thnh: </b>



-

<b><sub> Quang năng</sub></b>


-

<b><sub> Cơ năng</sub></b>



-

<b><sub> Nhiệt năng</sub></b>


-

<b><sub> Hóa năng</sub></b>



<b> ...</b>




</div>
<span class='text_page_counter'>(5)</span><div class='page_container' data-page=5>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng</b>


Em hãy kể tên những


dụng cụ hay thiết bị biến


đổi điện năng thành nhiệt


năng?



<b>1- Một phần điện năng đ ợc </b>
<b>biến đổi thành nhiệt năng.</b>


Trong các thiết bị trên


thiết bị nào một phần


điện năng đ ợc biến đổi


thành nhiệt năng?



</div>
<span class='text_page_counter'>(6)</span><div class='page_container' data-page=6>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc </b>
<b>biến đổi thnh nhit nng.</b>


Khoan điện, quạt điện, máy bơm
n ớc, m¸y sÊy tãc…


</div>
<span class='text_page_counter'>(7)</span><div class='page_container' data-page=7>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc </b>


<b>biến đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


Trong các thiết bị trên


thiết bị nào toàn bộ điện


năng biến đổi thành nhiệt


năng?



</div>
<span class='text_page_counter'>(8)</span><div class='page_container' data-page=8>

<b>I - Tr ờng hợp điện năng biến đổi thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.</b>
<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng.</b>


Tại sao cùng một dòng điện chạy qua lại có thiết bị


biến đổi 1 phần điện năng thành nhiệt năng, có thiết bị


biến đổi tồn bộ điện năng thành nhiệt năng ?



-Vì trong các thiết bị biến đổi toàn bộ điện năng


thành nhiệt năng có bộ phận chính là một đoạn dây


dẫn có điện trở thuần khi có dịng điện chạy qua


toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi thành nhiệt năng, và


dây dẫn đó th ờng làm bằng vật liệu có điện trở suất


lớn nh là nikelin hoặc constantan



</div>
<span class='text_page_counter'>(9)</span><div class='page_container' data-page=9>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc biến </b>


<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng c bin </b>
<b>i thnh nhit nng.</b>


<b>II. Định luËt Jun </b>–<b> LenX¬ </b>


<b>1- Hệ thức của định luật.</b>


Xét tr ờng hợp điện năng
biến đổi hoàn tồn thành
nhiệt năng thì năng l ợng
toả ra ở dây dẫn điện trở
R khi có dịng điện c ờng
độ I chạy qua trong thời
gian t c tớnh bng cụng
thc no ?


Vì điện năng chuyển hoá
hoàn toàn thành nhiệt
năng, ta có:


Q = A = U I t = I2<sub>Rt </sub>


<sub> Hệ thức của định luật:</sub>


Q =I2<sub>R t</sub>


Q = I2<sub>Rt</sub>



</div>
<span class='text_page_counter'>(10)</span><div class='page_container' data-page=10>

<b>45</b>

<b>15</b>


<b>30</b>



<b>60</b>



<b>A</b> <b>V</b>


<b>K</b>


<b>5</b>



<b>10</b>


<b>20</b>


<b>25</b>


<b>40</b>



<b>35</b>


<b>50</b>



<b>55</b>



<b>t = 300s; </b><b>t = 9,50<sub>C</sub></b>


<b>I = 2,4A; R = 5Ω</b>
<b>m<sub>1</sub> = 200g = 0,2kg</b>
<b>m<sub>2</sub> = 78g = 0,078kg</b>
<b>C<sub>1</sub> = 4 200J/kg.K</b>
<b>C<sub>2</sub> = 880J/kg.K</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(11)</span><div class='page_container' data-page=11>

<b>thành nhiệt năng</b>



<b>1- Mt phần điện năng đ ợc biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến i </b>
<b>thnh nhit nng.</b>


<b>II. Định luật Jun </b><b> Len-Xơ </b>


<b>1- Hệ thức của định luật.</b>


Q = I2<sub>Rt</sub>


<b>2-Xư lý kÕt qu¶ thÝ nghiƯm kiĨm tra.</b>


<b>t = 300s; </b><b>to<sub> = 9,5</sub>o<sub>C</sub></b>


<b>I = 2,4A; R = 5Ω</b>
<b>m<sub>1</sub> = 200g = 0,2kg</b>
<b>m<sub>2</sub> = 78g = 0,078kg</b>
<b>C<sub>1</sub> = 4 200J/kg.K</b>
<b>C<sub>2</sub> = 880J/kg.K</b>


<b>Cho biÕt: </b>


<b>C1: </b> §iƯn năng của dòng điện
chạy qua dây điện trở trong thời
gian trªn.


A = I2<sub>Rt = 2,4</sub>2<sub>.5.300 = 8640 (J)</sub>



<b>C3:</b> So s¸nh ta thÊy Q  A


Nếu tính cả phần nhiệt l ợng
truyền cho môi tr ờng xung
quanh thì Q = A.


dòng điện chạy qua dây điện trở
trong thêi gian trªn?


C2: Hãy tính nhiệt l ợng Q mà n
ớc và bình nhơm nhận đ ợc trong
thời gian đó?


C3: H·y so sánh A với Q và nêu
nhËn xÐt, l u ý r»ng cã mét phÇn
nhá nhiƯt l ợng truyền ra môi tr
ờng xung quanh?


<b>C2</b>: Nhiệt l ợng n ớc nhận đ îc lµ:
Q<sub>1</sub> = C<sub>1</sub>m<sub>1</sub> to


= 4200.0,2.9,5 = 7980J


Nhiệt l ợng bình nhôm nhận đ ỵc lµ
Q<sub>2</sub>=C<sub>2</sub>.m<sub>2</sub>. to <sub>=880.0,078.9,5</sub>


=652,08J


NhiƯt l ợng n ớc và bình nhôm nhận


đ ợc là Q=Q<sub>1</sub>+Q<sub>2</sub>=7980+652,08
=8632,08J


C2: Hãy tính nhiệt l ợng Q mà n
ớc và bình nhơm nhận đ ợc trong
thời gian đó?


</div>
<span class='text_page_counter'>(12)</span><div class='page_container' data-page=12>

<b>H.Len-x (1804- 1865)</b>



</div>
<span class='text_page_counter'>(13)</span><div class='page_container' data-page=13>

<b>thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc bin i </b>
<b>thnh nhit nng.</b>


<b>II. Định luật Jun </b>–<b> Len-X¬</b>


<b>1- Hệ thức của định luật.</b>


Q = I2<sub>Rt</sub>


<b>2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.</b>
<b>3 - Phát biểu định luật</b>


<b>a) Néi dung</b>


<b>b) HÖ thøc</b> <b>Q = I2<sub>Rt</sub></b>



<b>Nhiệt l ợng tỏa ra ở dây dẫn </b>
<b>khi có dịng điện chạy qua </b>
<b>tỷ lệ thuận với bình ph ơng c </b>
<b>ờng độ dòng điện, với điện </b>
<b>trở dây dẫn và thời gian </b>
<b>dịng điện chạy qua</b>


<b>Trong đó:I đo bằng ampe(A)</b>
<b> R đo bằng ôm ()</b>
<b> t đo bằng giây(s)</b>


<b>L u ý: Nếu Q đo bằng calo thì hệ </b>
<b>thức định luật Jun- Len xơ là:</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(14)</span><div class='page_container' data-page=14>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi </b>
<b>thành nhiệt nng.</b>


<b>II. Định luật Jun </b><b> LenXơ </b>


<b>1- H thc ca định luật.</b>


Q = I2<sub>Rt</sub>


<b>2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.</b>


<b>3-Phát biểu định luật</b>


<b> a) Néi dung</b>


<b>b) HÖ thøc</b> <b>Q = I2<sub>Rt</sub></b>


<b>III. VËn dơng</b>


<b>C4:</b> Tại sao với cùng một dịng điện
chạy qua thì dây tóc bóng đèn nóng
lên tới nhiệt độ cao, cịn dây nối với
bóng đèn hầu như khơng nóng lên?


<b>Tr¶ lêi:</b>


Ta cã R<sub>d</sub> nt R<sub>hk </sub>nên I<sub>d</sub> = I<sub>hk</sub> = I
Nhiệt l ợng toả ra trên dây dẫn và
dây hợp kim lần l ît lµ:


Q<sub>d</sub> = I2<sub> R</sub>


d t ; Qhk= I
2<sub> R</sub>


hk t


Vì R<sub>d</sub>< R<sub>hk </sub> nên Q<sub>d</sub> < Q<sub>hk </sub>


Do đó dây dẫn hầu nh khơng nóng
lên, cịn dây tóc đèn nóng tới nhiệt



<b>Q= 0,24I2<sub>Rt</sub></b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(15)</span><div class='page_container' data-page=15>

C5: Một ấm điện có ghi 220V- 1 000 W được sử dụng với hiệu điện
thế 220V để đun sôi 2l nước từ nhiệt độ ban đầu là 200<sub>C. Bỏ qua </sub>


nhiệt lượng làm nóng vỏ ấm và nhiệt lượng toả vào mơi trường, tính
thời gian đun sơi nước. Biết nhiệt dung riêng của nước là 4 200J/
kg.k


<i>Cho biết</i>
<i>U<sub>dm</sub>= 220V</i>
<i>P<sub>dm</sub> = 1 000 W</i>
<i>U= 220V</i>


<i>V= 2l => m= 2Kg</i>
<i>to</i>


<i>1 = 200C</i>
<i>to</i>


<i>2 = 1000C</i>


<i>C = 4 200J/kg.K</i>
<i>t = ?</i>


Điện năng mà bếp điện sử dụng để đun sôi nước.
Ta có : A = P.t


Nhiệt lượng nước nhận vào để tăng từ 200<sub> C -> 100</sub>0<sub> C</sub>



Ta có : Q = m.C.(to


2 – to1)


Theo định luật bảo tồn năng lượng ta có. A = Q


Vì: U = U<sub>dm</sub> nên P = P<sub>dm</sub>


Hay P.t = m.C.(to


2 – to1)


=> t = m.C.(t


o


2 – to1)


P =


Giải


672000


672( )


1000 = <i> s</i>


<b>Q = I2<sub>Rt</sub></b>



HƯ thøc


<b>III. VËn dơng</b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(16)</span><div class='page_container' data-page=16>

<b>I- Tr ờng hợp điện năng biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng</b>


<b>1- Một phần điện năng đ ợc biến </b>
<b>đổi thành nhiệt năng.</b>


<b>2- Toàn bộ điện năng đ ợc biến đổi </b>
<b>thành nhiệt năng.</b>


<b>II. Định luật Jun </b><b> LenXơ </b>


<b>1- H thc ca nh luật.</b>


Q = I2<sub>Rt</sub>


<b>2-Xử lý kết quả thí nghiệm kiểm tra.</b>
<b>3-Phát biểu định luật</b>


<b> a) Néi dung</b>


<b>b) HÖ thøc</b> <b>Q = I2<sub>Rt</sub></b>


<b>III. VËn dông</b>


<b><sub> Hướng dẫn về nhà : </sub></b>



-<b> Học thuộc ghi nhớ</b>


-<b> Đọc có thể em chưa biết</b>


-<b> Làm các bài tập SBT :</b>
<b> từ</b> <b>16-17.1</b><b> 16-17.6</b>


<b> - Làm trước các bài tập ở bài 17 </b>
<b>chuẩn bị cho tiết học sau </b>


</div>
<span class='text_page_counter'>(17)</span><div class='page_container' data-page=17>

<b>17.1 SBT</b>

: Định luật Jun - Lenxơ cho biết

điện


năng

biến đổi thành:



<b>D.</b>

Cơ năng.



<b>B.</b>

Năng lượng ánh sáng


<b>C.</b>

Hoá năng.



</div>
<span class='text_page_counter'>(18)</span><div class='page_container' data-page=18>

<b>TRẮC NGHIỆM</b>



<b>Phát biểu nào dưới đây là không đúng</b>

<b>?</b>

<b> Nhiệt </b>



<b>lượng toả ra ở dây dẫn khi có dịng điện chạy qua:</b>



<b>A.</b>

tỉ lệ thuận với bình phương cường độ dịng điện, với


điện trở của dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.



<b>B.</b>

tỉ lệ thuận với hiệu điện thế giữa hai đầu dây dẫn, với


cường độ dòng điện, và thời gian dòng điện chạy qua.




<b>C.</b>

tỉ lệ thuận với cường độ dòng điện, với điện trỏ của


dây dẫn và thời gian dòng điện chạy qua.



</div>
<span class='text_page_counter'>(19)</span><div class='page_container' data-page=19></div>

<!--links-->

×